La radioastronomía recibirá un impulso con la matriz de kilómetros cuadrados

Los planes del proyecto están siendo desarrollados por un consorcio de instituciones encabezado por Cornell y financiado por la Fundación Nacional de Ciencias, entre otros. Los planes de SKA se basan libremente en las ideas implementadas por Allen Telescope Array (ATA). El ATA es una serie de 350 platos de seis metros financiados por el filántropo de Microsoft Paul Allen específicamente para la investigación SETI. Tenga en cuenta que la ciencia y la tecnología para el uso de interferómetros para radio ha llegado a una etapa en la que se puede construir este instrumento. Si bien esta técnica transcontinental puede emplearse para las microondas en las próximas décadas, los interferómetros infrarrojos, ópticos y de rayos X (varios telescopios conectados) aún requieren un camino directo corto de la luz a seguir, de modo que las imágenes se puedan combinar usando medios ópticos, no electrónicos.

El proyecto SKA de 1.400 millones de dólares debería tener un diseño final y ubicaciones definidas para 2007, y la construcción comenzará en 2010, y debería estar completo y operativo para 2015. El conjunto en sí tendrá un conjunto central central de 3300 platos y 160 estaciones periféricas de aproximadamente 7 platos cada una que cubrirá una amplia área de América del Norte y Central.

Cuando esté completa, esta herramienta tendrá la sensibilidad de un solo plato, de 800 metros de diámetro, que es del orden de cien veces más sensible que cualquier plato orientable del planeta en la actualidad. También es unas diez veces la sensibilidad del plato gigante en Arecibo, que también es operado por Cornell. En su longitud de onda más corta, la matriz podrá generar imágenes de fuentes a una escala de 500 microsegundos de arco, que son unos 15 años luz en la galaxia de Andrómeda. [M31]o unos pocos cientos de AU al mapear nubes moleculares cercanas en nuestra propia galaxia.

Con toda esta nueva capacidad de detección vendrá una gran cantidad de nueva ciencia. Este mes, las revistas revisadas por pares y otras fuentes se están preparando para imprimir numerosos artículos que propondrán trabajos que se pueden realizar con este instrumento. Algunos de los objetivos científicos nos ayudarán a observar el universo antes de que se formaran las primeras estrellas y responderán preguntas detalladas sobre una época mucho anterior a la que verá el próximo telescopio espacial James Webb. Entre los objetivos científicos se encuentran: Mapear la historia de la formación estelar y la estructura a gran escala del Universo, rastrear la historia de la formación estelar a lo largo del tiempo cosmológico y estudiar el efecto Sunyaev-Zel’dovich a altos desplazamientos al rojo, que algunos dicen que puede haber contaminado la radiación de fondo de microondas cósmica observada y alterado la edad aparente y la densidad de materia oscura del universo. Muchas de estas observaciones se realizarán observando la línea de 21 cm muy desplazada hacia el rojo del hidrógeno neutro.

Otros objetivos científicos incluyen rastrear la estructura del campo magnético en chorros de parsec a Megaparsec, en galaxias normales y en cúmulos distantes de galaxias, así como localizar cúmulos distantes (z> 2), sondear campos gravitatorios fuertes y la evolución cosmológica de agujeros negros supermasivos, identificar transitorios de radio 100 veces más débiles de lo que podemos ver ahora, sondear el universo centelleante y explotar fenómenos de súper resolución, identificar la estructura general, componentes discretos y tur Las propiedades magnéticas y voluminosas de la Vía Láctea y las galaxias cercanas, un censo de la Vía Láctea de púlsares antiguos y débiles y otros objetos compactos, la búsqueda de enanas marrones en los entornos galácticos locales y el mapeo de la emisión térmica de las estrellas cercanas, así como el inventario y el seguimiento de los desechos del sistema solar, como asteroides, cometas y KBO.

Un artículo reciente señala que el SKA se puede utilizar para recibir velocidades de datos cientos de veces más rápidas que la Red de Espacio Profundo actual desde sondas espaciales muy distantes durante períodos cortos, como la diminuta Sonda Orbitadora de Plutón propuesta por la ESA, o la misión New Horizons de la NASA al cinturón de Kuiper.

El SKA será un instrumento versátil con capacidades mucho más allá de lo que están disponibles en los instrumentos de hoy. Para la radioastronomía, el SKA es la forma de lo que vendrá.

Enlaces:
Sitio SKA
Papel de paja de diseño SKA
Sitio web de la matriz de telescopios Allen

Autor: John A. Cruz